- •Оглавление
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса произ-
- •Производство цельнокатаных колес
- •Производство бандажей
- •Введение
- •Глава I
- •Глава II методы производства цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 1. Принципиальные схемы технологического процесса производства цельнокатаных колес
- •Схемы производства цельнокатаных колес на разных заводах
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса производства бандажей
- •Варианты процесса производства бандажей
- •Схемы производства бандажей на разных заводах
- •§ 3. Сравнительная характеристика методов производства цельнокатаных и составных колес
- •Процесса изготовления составных колес с прокатанными центрами
- •I. Изготовление диска (центра) колеса
- •II. Изготовление бандажа
- •III. Сборка колес и формирование колесной пары
- •Процесса изготовления цельнокатаных колес
- •I. Изготовление цельнокатаного колеса
- •II. Формирование колесной пары
- •Составное колесо...……....1 Цельнокатаное колесо…0,8
- •Глава III
- •§ 4. Типы и назначение колес и бандажей
- •§ 5. Требования, предъявляемые к цельнокатаным колесам и бандажам
- •Нормы механических испытаний колес и бандажей
- •§ 6. Конфигурация, размеры и допуски цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 7. Чистокатаные колеса
- •Глава IV подготовка слитков
- •§ 8. Химический состав колесной и бандажной стали
- •Химический состав колесной и бандажной стали, %
- •§ 9. Выбор размеров слитка
- •Веса черных цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 10. Резка слитков на заготовки
- •Размеры и вес заготовок, получаемой резкой на станах
- •§ 11. Слиткоразрезные станки
- •Характеристики слиткоразрезных станков, находящих
- •§ 12. Слитколоматели
- •§ 13. Осмотр и отбраковка слитков
- •Глава V нагрев заготовок перед обработкой давлением
- •§ 14. Основные требования,
- •Предъявляемые к нагреву слитков
- •§ 15. Нагревательные печи
- •Характеристика методических печей заводов
- •§ 16. Нагрев металла по схеме методическая печь — камерные печи
- •Глава VI
- •§ 17. Состав прессо-прокатного оборудования
- •§ 18. Распределение деформации между агрегатами
- •§ 19. Методика исследования деформации при изготовлении колес
- •§ 20. Осаживание
- •§ 21. Прошивка центрального отверстия
- •§ 22. Формовка колесной заготовки
- •§ 23. Прокатка колес
- •Глава VII осаживание и прошивка заготовок
- •§ 24. Удаление окалины
- •§ 25. Устройство и действие пресса для осаживания и прошивки
- •§ 26. Управление прессом для осаживания и прошивки
- •§ 27. Схема и последовательность операций при осаживании и прошивке заготовок
- •§ 28. Определение тоннажа пресса для осаживания и прошивки
- •Значения предела прочности стали при 1100-1300, кг/мм
- •Глава VIII формовка колесной заготовки
- •§ 29. Устройство формовочного пресса и его действие
- •§ 30. Настройка формовочного пресса
- •§ 31. Управление формовочным прессом
- •§ 32. Определение тоннажа формовочного пресса
- •Значения коэффициентов и
- •Значение коэффициента
- •Глава IX прокатка колес
- •§ 33. Принцип работы колесопрокатного стана
- •§ 34. Классификация колесопрокатных станов
- •§ 35. Конструкции колесопрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров
- •§ 36. Взаимодействие сил в колесопрокатном стане
- •2. Силы, действующие на прокатываемое колесо
- •3. Силы, действующие на салазки
- •4. Связь между усилиями, действующими со стороны
- •Таким образом, внешними силами для рассматриваемой системы являются (рис. 114):
- •§ 37. Геометрия очага деформации
- •I. Средний конус
- •2. Переходная часть от концевого конуса к среднему
- •§ 38. Определение контактной площади наклонного валка и металла
- •§ 39. Истинные значения обжатий в процессе прокатки колес
- •§ 40. Удельное давление металла на валки
- •Значения удельного давления и отношения
- •Значения предела прочности стали при 900-1200°, кг/мм
- •§ 41. Примерный расчет гидравлической системы колесопрокатного стана
- •§ 42. Кинематика процесса прокатки колес
- •1. Вращение системы «коренной валок — колесная заготовка—холостые ролики»
- •2. Динамическое условие вращения заготовки
- •3. Вращение заготовки наклонными валками
- •§ 43. Режим работы колесопрокатного стана
- •Характеристика двигателей колесопрокатного стана
- •§ 44. Нагрузочные диаграммы двигателей колесопрокатного стана
- •§ 45. Определение крутящих моментов и мощности на рабочих валках стана
- •§ 47. Настройка и управление станом
- •Глава X выгибка диска цельнокатаных колес
- •§ 48. Цель выгибки диска
- •§ 49. Устройство выгибного пресса, последовательность операций на прессе и его настройка
- •§ 50. Маркировка колес
- •§ 51. Прошивка отверстий для водил
- •Глава XI проектирование размеров и допусков чернокатаных колес и калибровка инструмента
- •§ 52. Проектирование размеров и допусков колеса в черном виде по заданным чистовым размерам
- •§ 53. Определение веса готового колеса
- •Подсчет объема цельнокатаного колеса
- •§ 54. Проектирование прессо-прокатного инструмента
- •Глава XII термическая обработка цельнокатаных колес
- •§ 55. Способы термической обработки
- •§ 56. Оборудование для термической обработки колес
- •§ 57. Технологические процессы термической обработки колес
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с прокатного нагрева
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с отдельного нагрева
- •§ 58. Влияние термической обработки на износостойкость колес
- •Химический состав стали опытных марок (по контрольному анализу готовых колес), %
- •Результаты испытаний на стойкость против образования выщербин II типа
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от вида термической обработки
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от содержания углерода в стали
- •Влияние термической обработки на образование выщербин
- •§ 59. Влияние термической обработки на механические свойства колес
- •Перепад твердости при различной положительности обрызгивания
- •Механические свойства колес, закаленных со специального и с прокатного нагрева
- •Глава XIII отделка цельнокатаных колес
- •§ 60. Осмотр и отбраковка готовых колес
- •Величина необходимой обточки по диаметру при наличии вырубок
- •§ 61. Характеристика, причины и меры предупреждения брака цельнокатаных колес
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов колесных заготовок и колес
- •§ 62. Ремонт колес
- •Глава XIV планировка оборудования для изготовления цельнокатаных колес
- •§ 63. Расположение оборудования в колесопрокатных цехах
- •Производство бандажей
- •Глава XV деформирование заготовок при производстве бандажей
- •§ 64. Состав оборудования и распределение деформации между агрегатами
- •§ 65. Деформирование заготовок
- •Глава XVI осаживание и прошивка заготовок
- •§ 66. Удаление окалины
- •§ 67. Прессы для осаживания и прошивки отверстия
- •Размеры прошивных плит Уральского завода
- •Размеры пробок и колец завода им. Андреева, мм
- •Глава XVII прокатка бандажей
- •§ 68. Классификация бандажепрокатных станов
- •§ 69. Конструкции бандажепрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров стана
- •Характеристики чистовых бандажепрокатных станов
- •§ 70. Настройка чернового и чистового бандажепрокатных станов и работа на них
- •Режим обжатий заготовки на стане Уральского завода
- •§ 71. Взаимодействие сил в бандажепрокатных станах
- •1.Силы, действующие на прокатываемую бандажную заготовку
- •2. Усилия, действующие на рабочую клеть
- •3. Усилия, действующие на палки, обжимающие бандажную заготовку в вертикальном направлении
- •§ 72. Определение контактных площадей
- •§ 73. Растяжка и клеймение бандажей
- •Глава XVIII термическая обработка бандажей
- •§ 74. Виды термической обработки бандажей
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на Уральском заводе
- •Температура закалки бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на заводе им. Андреева
- •Температура отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •§ 75. Оборудование для термической обработки бандажей
- •Характеристика печи Стальпроекта
- •§ 76. Износостойкость и механические свойства бандажей
- •Режим термической обработки образцов
- •§ 77. Термическая обработка и механические свойства бандажей
- •Глава XIX отделка бандажей
- •§ 78. Осмотр и отбраковка бандажей
- •§ 79. Характеристика, причины и меры предупреждения брака бандажей
- •§ 80. Ремонт бандажей
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов бандажных заготовок и бандажей
- •Литература
- •Замеченные опечатки
§ 69. Конструкции бандажепрокатных станов
В Советском Союзе имеется несколько бандажепрокатных установок, различных по конструкции. Наиболее современной является конструкция бандажепрокатной установки Уральского завода. Вместе с тем в СССР используются и старые бандажепрокатные станы, работающие уже в течение длительного времени. К их числу относятся станы заводов Юга и Центра.
Высокопроизводительная бандажепрокатная установка Уральского завода, помимо пресса, включает два стана — черновой и чистовой.
Черновой
стан Уральского завода (рис. 244) относится
к станам с горизонтальным расположением
бандажа. Стан имеет 8 рабочих валков, из
которых два приводных и шесть холостых.
Последние (ролики) располагаются в одной
горизонтальной плоскости с прокатываемым
бандажом. Приводным в этой группе
является только главный валок 1,
закрепленный на вертикальном валу. Его
назначение — формирование поверхности
катания и гребня бандажа. Необходимое
давление на главном валке создается
нажимным роликом, прижимающим бандаж
с внутренней стороны к главному валку.
Нажимной ролик укрепляется на специальной
оси 2, смонтированной в подвижной опорной
конструкции —
Остальные четыре ролика этой группы служат для центрирования и удерживания бандажа в процессе прокатки. Их профиль соответствует профилю главного валка; располагаются они попарно, симметрично по отношению к оси бандажа. Два рабочих валка закреплены в рабочей клети и перемещаются вместе с ней. Один из них, цилиндрический 4, закреплен на горизонтальном валу и служит опорой для прокатываемого бандажа. Другой, конический 3, закрепленный на наклонном валу, расположенном под углом к горизонтальной оси стана, обжимает бандаж по высоте. Из этих двух валков приводным является только нижний. Силами трения, возникающими при вращении нижнего валка, приводится во вращение бандаж и холостой верхний валок.
Главный и нижний цилиндрический валки приводятся во вращение от одного двигателя 14 мощностью 1200 л. С. с регулируемой скоростью вращения — 0/300/600 об/мин и питанием от агрегата Леонардо. Через редуктор 16 вращение передается главному горизонтальному валу, вращающемуся со скоростью от 0 до 160 об/мин. От главного горизонтального вала вращение через пару конических зубчатых колес 17 с передаточным отношением 1:1,96 передается вертикальному валу, на котором закреплен главный валок. От главного же горизонтального вала приводится во вращение и горизонтальный вал рабочей клети. Передача вращения осуществляется с помощью пары цилиндрических зубчатых колес 13 с передаточным отношением 1 : 1,14. Скорость вращения нижнего цилиндрического валка — 0/70/140 об/мин. По мере раскатки заготовки нижний цилиндрический валок вместе с рабочей клетью отходит в суппорт, противоположную главному валку. Это осуществляется посредством квадратного вала 12, при перемещении которого сохраняется связь с приводной шестерней.
Нажимные устройства и механизмы перемещения рабочей клети и направляющих роликов — гидравлические.
Механизм прижатия нажимного ролика состоит из двух цилиндров 9, расположенных параллельно и вмонтированных в опорную конструкцию нажимного ролика. Плунжеры этих цилиндров неподвижно закреплены в станине. Под давлением воды цилиндры отходят от неподвижных плунжеров, увлекая за собой суппорт и нажимной ролик. Последний внедряется в металл до наступления равновесия сил. Закрепление плунжеров позволило улучшить работу нажимного механизма, так как при этом кронштейн и тяги работают не на сжатие, а па растяжение. Для осуществления обратного хода суппорте служит гидравлический цилиндр 10. Плунжер этого гидравлического цилиндра также неподвижен, а перемещается цилиндр, укрепленный в суппорте.
Рис. 244. Черновой бандажепрокатный стан Уральского завода:
а - продольный разрез стана, б – вид сверху, в - разрез цилиндра для установки направляющих роликов рабочей клети, г – разрез цилиндра передвижения рабочей клети
Перемещение рабочей клети производится с помощью двух цилиндров 6, укрепленных па станине. Плунжеры цилиндров находятся под постоянным противодавлением в 13,3 т. Этим усилием осуществляется возвратный ход рабочей клети. Прямой ход рабочей клети происходит при включении цилиндров в магистраль воды высокого давления. При этом создается давление 26 т или, за вычетом противодавления,— 12,7 т в каждом цилиндре.
Обжатие бандажа по высоте осуществляется нажимным цилиндром 5. Плунжер цилиндра имеет хвостовик с гайкой, служащей ограничителем хода плунжера, и, следовательно, фиксирует постоянную высоту бандажа в процессе прокатки. Второй цилиндр служит для подъема наклонного вала после окончания прокатки. Для изменения угла наклона верхнего наклонного вала имеется специальный механизм 7, состоящий из пары конических шестерен и тяги с гайкой. Механизм приводится во вращение вручную штурвалом.
Прижатие и отвод каждой пары направляющих роликов производится с помощью гидравлических цилиндров, из которых один 11 укреплен на рабочей клети, а другой 8—на станине стана за главным валком. Плунжер второго нажимного цилиндра служит одновременно и плунжером цилиндра, отводящего направляющие ролики, установленного на одной оси с нажимным цилиндром.
Данные о гидравлических цилиндрах стана приведены в табл. 42.
Рис. 244. Черновой бандажепрокатный стан Уральского завода:
а – продольный разрез стана; б – вид сверху; в – разрез цилиндра для установки направляющих роликов рабочей клети; г - разрез цилиндра передвижения рабочей клети
Таблица 42
